شرح
متانول با فرمول شیمیایی CH۳OH سادهترین نوع الکل است که از فعالیت بیهوازی گونههای زیادی از باکتریها تولید شده و به عنوان ضدیخ، حلال و سوخت در صنایع استفاده میشود.
متانول که به نامهای متیل الکل، الکل متیلیک، کاربینول یا الکل چوب نیز شناخته میشود، یک ماده فرار و بیرنگ با بوی تند است. این ماده سادهترین نوع الکل با فرمول شیمیایی CH۳OH است و در بین مواد شیمیایی به خوبی شناخته شده است.
متانول از فعالیت بیهوازی گونههای زیادی از باکتریها تولید میشود که پس از ورود به جو و با گذشت چند روز بهوسیله اکسیژن و با کمک نور خورشید اکسید شده و به آب و دیاکسید کربن تبدیل میگردد.
۲ CH۳OH + 3 O۲ → ۲ CO۲ + ۴ H۴O
شعله سوختن متانول بیرنگ بوده و باید مراقب بود تا شعله آن سبب سوختگی نشود. با این حال متانول به مراتب سمی تر از اتانول است. با تولید بیش از ۲۰ میلیون تن در سال، از آن به عنوان پیش ماده دیگر مواد شیمیایی از جمله فرمالدئید، اسید استیک، متیل ترت بوتیل اتر و همچنین میزبان مواد شیمیایی تخصصیتر استفاده میشود.
تاریخچه تولید متانول
متانول نخستین بار توسط A. Mittasch در سال ۱۹۱۳ از مونواکسیدکربن و هیدروژن در مجاورت کاتالیست آهن تهیه شد. در سال ۱۹۲۳، شیمیدان آلمانی، ماتیاس پیِر، متانول را از گاز سنتز (مخلوطی از CO و H۲ که از کُک به دست میآید) تولید کرد.
روشهای مدرن تولید متانول
امروزه گاز سنتز مورد نظر برای تولید متانول از واکنش متان موجود در گازهای طبیعی تحت فشار ملایم ۱۰-۲۰ اتمسفر و دمای ۸۵۰ درجه سانتیگراد با بخار آب و در مجاورت کاتالیزور نیکل تولید میشود. CO و H2 تولید شده تحت تأثیر کاتالیزوری که مخلوطی از مس و اکسید روی و آلومینیوم است، واکنش داده و متانول ایجاد میکنند.
خواص فیزیکی و شیمیایی متانول
نام ماده: متانول
مترادف: هیدروکسی متان، متیل الکل، متیلیک الکل، الکل چوب
CAS: ۶۷-۵۶-۱
فرمول مولکولی: CH۳OH
جرم مولکولی: ۳۲.۰۴ g/mol
چگالی: ۰.۷۹۱۸ گرم بر سانتیمتر مکعب (در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد)
دمای جوش: ۶۴.۹۶ درجه سانتیگراد
دمای انجماد: -۹۳.۹ درجه سانتیگراد
شکل ظاهری: مایع بیرنگ
بو: بوی تند
کاربردهای متانول
متانول یکی از سه محصول بسیار مهم صنایع شیمیایی در دنیا بوده و مواد بسیاری از آن مشتق میشوند. بهعنوان ضدیخ، حلال و سوخت بکار برده میشود. همچنین برای تقلیب اتانول نیز استفاده میشود تا اتانول غیرقابل شرب برای مصارف صنعتی تولید شود.
استفاده صنعتی
متانول به عنوان یک حلال صنعتی برای جوهر، رزین، چسب و رنگ و همچنین در تهیه و ساخت فراوردههای دارویی استفاده میشود. از متانول برای ساخت کلسترول، استرپتومایسین، ویتامینها، هورمونها و سایر داروها استفاده میشود.
استفاده به عنوان سوخت
متانول به صورت محدود به عنوان سوخت در موتورهایی با سیستم احتراق داخلی استفاده میشود. متانول تولید شده از چوب و سایر ترکیبات آلی را متانول آلی یا بیو الکل مینامند که یک منبع تجدید شدنی برای سوخت است و میتواند جایگزین مشتقات نفت خام شود.
کاربرد در صنایع شیمیایی
۴۰ درصد از متانول تولیدی برای تهیه فرمالدئید استفاده میشود که آن هم در تهیه پلاستیک، تخته سهلایی، رنگ و مواد منفجره استفاده میشود. دی متیل اتر از مشتقات متانول است که به جای CFCها در افشانههای آتروسل به عنوان پیشرانه استفاده میشود.
نکات ایمنی کار با متانول
- متانول مادهای سمی است و نوشیدن آن موجب نابینایی و حتی مرگ میشود.
- هنگام استفاده از متانول باید از ماسک و دستکش استفاده کرد.
- این ماده اثرات مخربی بر روی بینائی داشته و از راه پوست جذب میشود.
- متانول فوقالعاده قابل احتراق بوده اما در دمای محیط آتش نمیگیرد.
- بین متانول و فلزاتی از قبیل پتاسیم، منیزیم، اکسیدکنندههایی مثل پرکلرات باریم، برومین کلرین، پراکسید هیدروژن و سدیم در صورت وجود حرارت خاصیت انفجاری ایجاد میکند.
- متانول با کلروفرم، دی اتیل روی، کلریدسیانوریک و نیتریک اسید شدیداً واکنش میدهد. در صورت تجزیه حرارتی متانول به دی اکسیدکربن (CO2,CO) و فرمالدئید تولید میشود.
توجه: پس از مسمومیت با متانول باید سریعاً الکل اتانول به صورت وریدی یا خوراکی برای بیمار شروع و دیالیز انجام شود.
حمل و نقل و نگهداری متانول
- در محیط خنک و دارای تهویه مناسب نگهداری شود.
- از عوامل اکسید کننده، اسیدها، قلیاها، نور مستقیم خورشید، گرما یا شعله و مواد غذایی به دور باشد.
- ظروف حاوی متانول باید بهنحو مناسبی برچسبگذاری و به زمین ارت شوند.
- محل به طور مرتب از نظر نشتی و ریخت و پاش بررسی شود.
- اغلب ظروف فلزی و پلاستیکی به استثنای ظروف سربی و منیزیومی برای نگهداری مناسب هستند.